Progettazione, installazione e utilizzo di dimmer per lampade a LED

Un dimmer è un dispositivo che controlla la luminosità di una lampada. Particolarmente popolari sono tali dispositivi in ​​combinazione con lampade a LED. Impareremo come funzionano i dimmer, cosa sono e come sceglierli correttamente.

Cos’è un dimmer?

Un dimmer è un dispositivo elettronico progettato per controllare la potenza delle lampade. La regolazione viene effettuata modificando la tensione fornita al carico.
Il dimmer per lampade a incandescenza convenzionali è stato inventato molto tempo fa. I primissimi dispositivi furono dei reostati che regolavano la luminosità degli emettitori modificandone la resistenza. Successivamente sono stati creati dimmer elettronici compatti con funzionalità avanzate. La caratteristica unica del dimmer, che lo distingue dal reostato, sta in un rapporto diretto con la potenza della lampada a LED: non appena la luminosità del bagliore diminuisce, il consumo di energia diminuisce e con esso il costo dell’elettricità diminuisce .

Perché è necessario?

Un dimmer per lampade a LED viene utilizzato ovunque sia necessario regolare la luminosità dell’illuminazione. Questo dispositivo consente di creare un ambiente confortevole e accogliente che si adatta alle esigenze e all’umore dell’utente. Tutte le sorgenti luminose a LED sono divise in due grandi gruppi:

• dispositivi indipendenti – lampade;
• Strisce LED.

Oggi quasi tutte le lampade a LED da 220 V sono dimmerabili. Si tratta di lampade con zoccoli E, MR, G. Sono avvitate in una normale cartuccia e la luminosità è controllata tramite il regolatore. Per le strisce LED vengono utilizzati dispositivi con PWM (modulazione della larghezza di impulso). Esempi di utilizzo di un dimmer:

• diminuzione del flusso luminoso in camera da letto prima di coricarsi;
• negli interni di design dove è richiesta una varietà di motivi luminosi;
• passare l’illuminazione in modalità standby – per ridurre il consumo di energia;
• ottenere effetti luminosi durante concerti e altri eventi, anche per feste domestiche – le luci si abbassano durante i balli o una cena romantica.

L’evidenziazione delle singole zone è attualmente di tendenza. La stanza organizza la retroilluminazione, che è regolata da un dimmer e illumina un determinato oggetto o area, ad esempio un quadro o un grande vaso.

Dispositivo e principio di funzionamento

L’elemento principale del dimmer è la chiave: viene spesso chiamato interruttore o interruttore. È controllato da transistor a semiconduttore, triac, tiristori. Grazie ai dimmer, le lampade a LED da 220 e 12 V funzionano al 10-100% del loro potenziale.
Principio operativo:

1. Nella rete elettrica scorre una corrente alternata sinusoidale. Per modificare la luminosità della lampada a LED, viene applicata una sinusoide tronca.
2. La sinusoide viene tagliata tagliando la sua parte: il bordo anteriore o posteriore. Per questo motivo, la tensione di alimentazione della sorgente luminosa diminuisce. Di conseguenza, la potenza e la luminosità della lampada cambiano.

Ci sono due modi per regolare la tensione:

• Lungo la parte anteriore. Questo metodo viene utilizzato per controllare le lampade LED e CFL a 220 V tramite trasformatori elettromagnetici. Inoltre, la regolazione sul bordo di uscita di una sinusoide viene utilizzata nelle lampade a bassa tensione.

• Sul retro davanti. Questo regolatore è utilizzato per lampade alogene e LED. La regolazione avviene tramite trasformatori elettronici.

I dimmer sono generatori di interferenze elettromagnetiche. Per ridurli, nel circuito è incluso un induttore ad alta resistenza (choke) o un filtro induttivo-capacitivo. Il seguente video ti aiuterà a saperne di più su un tipico circuito regolatore di tensione/luminosità:
Il dimmer è installato con o al posto di un interruttore. La condizione principale è che il dispositivo deve essere posizionato prima del driver della lampada a LED.

Driver della lampada a LED: un dispositivo per mantenere la corrente elettrica a un determinato livello. Fornisce ai LED una corrente costante, ne impedisce lo sfarfallio e la rottura.

Anche una piccola deviazione di tensione dai parametri specificati porta allo sfarfallio e allo sbiadimento dei LED: questi elementi semiconduttori sono estremamente sensibili all’alimentazione. Per garantire che la tensione sia fornita entro i limiti specificati, i circuiti moderni non utilizzano il metodo tradizionale di regolazione del carico – modificando la resistenza – ma la modulazione dell’ampiezza dell’impulso. Fornisce corrente ai diodi in brevi impulsi a intervalli relativamente lunghi. Come funziona un dimmer PWM:

• Il circuito è un generatore che genera una corrente ad alta frequenza (200 Hertz).
• All’uscita appare un impulso che fa accendere i diodi.
• All’interno della lampada a LED è installato un driver che risponde al controllo esterno. Viene dal regolatore. Se la corrente viene aumentata, il driver invia il massimo degli impulsi PWM.

La luminosità dei LED dipende dai parametri dell’impulso applicato e la luminosità di una lampada convenzionale dipende dall’intensità della corrente. Pertanto, il dimmer LED non deve essere utilizzato per controllare altri emettitori di luce.

Tipi di dimmer

Prima di acquistare e installare un dimmer, capire la loro classificazione. Questi dispositivi sono ampiamente rappresentati sul mercato. Differiscono per design, metodo di installazione e regolazione.

Per tipo di installazione

Tutti i regolatori in base al metodo di installazione sono divisi in due grandi gruppi:

• All’aperto. Sono interruttori a soffitto che vengono montati direttamente sulla parete. Tali dispositivi vengono solitamente installati quando il problema interno non è una priorità.
• Interno. Questi dispositivi sono collocati in una nicchia pre-preparata. L’opzione più popolare per i locali residenziali.

In base alla progettazione

Non solo le possibilità, i parametri, i costi, ma anche la portata del dimmer dipendono dal design. Opzioni di progettazione:

• Modulare. Il secondo nome è scudo. Sono installati nel quadro elettrico. Questa è un’opzione piuttosto costosa con un riempimento elettronico complesso. È usato raramente nella vita di tutti i giorni. Installalo sulle guide di montaggio. Esistono modelli modulari per lampade a LED che non solo modificano la luminosità del bagliore, ma svolgono anche una serie di altre funzioni, controllate tramite canali di trasmissione digitali. I dispositivi di questo tipo sono utilizzati nel sistema Smart Home.
• Bloccare. Un dispositivo compatto che si collega direttamente al circuito di illuminazione. Vengono utilizzati durante l’installazione di faretti su soffitti tesi: montano il dispositivo dietro la tela.
• Monoblocco . L’opzione più primitiva. Tali dispositivi sono montati in prese standard. Di solito sono sistemati in appartamenti.

A titolo di gestione

Un dimmer è un piccolo dispositivo che sembra un normale interruttore. La commutazione della luminosità avviene in modi fondamentalmente diversi. Opzioni del regolatore:

• Premi il bottone. Semplice e facile da gestire. La luminosità viene modificata premendo un pulsante.
• Girevole. Prevedere la rotazione del meccanismo in senso orario o antiorario. Al primo giro si sente un clic: l’illuminazione si accende e le lampade si accendono al 10% del valore nominale.
• Spinta girevole. Il meccanismo ruota in modo simile al caso precedente, ma in questo modo viene regolata solo la luminosità. Per accendere/spegnere le lampade, premere l’interruttore.
• Tocco. Un approccio più moderno alla gestione. La regolazione si effettua cliccando sulle zone corrispondenti. Nei modelli costosi viene fornito un display a colori.
• A distanza. Il controllo avviene in modalità wireless. Il segnale viene trasmesso tramite onde radio o infrarossi. Nel primo caso, puoi regolare la luminosità da qualsiasi stanza della casa, nel secondo, puntando il telecomando verso il regolatore.

Vantaggi e svantaggi

Il principale vantaggio del dimmer sta nella sua funzione: regolare la luminosità della luce. Questa possibilità consente a una persona di scegliere autonomamente la modalità di illuminazione ottimale, tenendo conto delle esigenze urgenti.
Altri vantaggi di un dimmer per lampade a LED:

• Salvataggio. L’attenuazione consente di ridurre significativamente il consumo di energia riducendo il consumo di energia.
• Zonizzazione. Dividendo la stanza in zone separate con l’aiuto dell’illuminazione, regola la luminosità del bagliore in una particolare zona.
• Lavora alla minima potenza. Quando esci di casa, puoi lasciare le luci accese impostando la luminosità più bassa delle lampade. Una tale mossa imita la presenza dei proprietari e spaventa i ladri.
• Qualità. I moderni dimmer sono affidabili, durevoli e poco impegnativi per le condizioni di lavoro. Resistono ai sovraccarichi, funzionano silenziosamente, sono compatti e pesano poco.
• Versatilità. Il dispositivo viene utilizzato sia per comandare lampade con attacchi standard E14 ed E27, sia per modifiche più rare. I regolatori sono installati sia su singole lampade a LED che su interi gruppi di lampade.

Screpolatura:

• Costo alto. Ci vogliono mesi, o addirittura anni, prima che il dispositivo ripaghi.
• Rischi. Esiste la possibilità di guasto del dispositivo, che può causare un incendio nel circuito. Esiste anche il pericolo che il regolatore non apra il circuito di alimentazione se necessario, minacciando l’utente con una scossa elettrica.

Come scegliere un dimmer?

Affinché il dimmer funzioni correttamente, deve essere compatibile con le lampade a LED. Pertanto, prima di tutto decidere quali apparecchi a LED verranno utilizzati. Selezione dimmer:

• Per una lampada da 220 V. Si consigliano dispositivi fase-impulso con un taglio sinusoidale sul bordo di uscita.
• Per 12 V. Eventuali controller PWM o dimmer per strisce LED sono adatti per lampade a LED CC a bassa tensione.

Tutti i moderni dimmer per lampade a LED funzionano secondo il principio PWM: la regolazione lineare è obsoleta da tempo. Si consiglia inoltre di utilizzare lampade speciali progettate per funzionare con un dimmer.

Come scegliere la potenza:

1. Somma il carico di tutte le luci a LED che verranno collegate tramite un dimmer.
2. Aggiungi un altro 20% all’importo ricevuto.

Se vengono accesi 2 dimmer in un circuito, il carico massimo consentito viene ridotto del 25%. I modelli per lampade da 220 V sono generalmente progettati per un carico di 0,3-1 kW, per lampade a bassa tensione da 12 V – fino a 0,1 kW. Quando si acquista un regolatore di tensione, è importante considerare i suoi parametri. Capita spesso che il dimmer e la lampada a LED siano incompatibili. Qualsiasi dimmer ha una certa soglia di tensione, che potrebbe non essere sufficiente per controllare una particolare lampada. Ad esempio, ci sono lampade a LED che possono accendersi e funzionare al 5% della loro potenza. Se scegli il dimmer sbagliato, si regolerà nell’intervallo del 40-100%, il che riduce significativamente la possibilità di oscuramento.

Installazione e collegamento

Non c’è niente di complicato nel collegare un dimmer per lampade a LED. Tutto ciò che serve è un indicatore e un cacciavite. Il regolatore di tensione è collegato in serie con l’interruttore. Ma con l’installazione devi armeggiare. Se il regolatore ha un’opzione di accensione/spegnimento, viene installato al posto del tradizionale interruttore di accensione/spegnimento. Ordine di installazione:

1. Forare il muro con un perforatore o un trapano con un trapano cilindrico. Utilizzare punte diamantate o in carburo di tungsteno e perforare il muro con la modalità senza martello abilitata. Corone dentate – a percussione.
2. La profondità della nicchia forata è uguale alla profondità della presa, il diametro è leggermente maggiore. Con uno scalpello, eliminare il materiale all’interno del contorno perforato e formare un foro cieco.
3. Colpisci il muro con uno stroboscopio con un perforatore o uno scalpello. Collegherà la scatola di giunzione e il foro che hai fatto.
4. Crea un solco dallo stroboscopio alla lampada. In prossimità del foro, approfondirlo obliquamente per portarlo alla parete posteriore della presa.
5. Posare il cablaggio negli stroboscopici e riempirli di malta.
6. Nella presa, spremere la spina dal lato del filo. Conduci il filo che sporge dal muro nel foro.
7. Metti un po’ di alabastro o malta cementizia nel foro e installa la presa.
8. Rimuovere l’isolamento dai fili che sporgono dalla presa, spellare le estremità dei fili e collegarli ai terminali posti all’interno del dimmer.
9. Piega il filo come una fisarmonica e posiziona l’interno del dimmer nella presa. Svitare le viti e allargare le gambe del distanziatore. Avvitare le viti.
10. Agganciare il pannello frontale del dimmer alla presa.
11. Collegare i fili all’apparecchio e verificare come funziona il regolatore.

Molti esperti consigliano di posare i fili non negli stroboscopi, ma nelle corrugazioni. Se si bruciano, non dovrai martellare i muri.

Di seguito un video sull’installazione del dimmer:
La procedura per collegare un dimmer a 220 V:

1. Non spegnere l’elettricità. Utilizzare l’indicatore per determinare la fase. Etichetta il filo in modo da non confonderlo.
2. Spegnere l’elettricità e procedere con l’installazione.
3. Il regolatore sulla custodia ha i terminali “L” e “N”. Avvitare la fase su “L”, zero – su “N”.
4. Blocca saldamente i fili: crea un contatto affidabile. Utilizzare le viti di regolazione per livellare il corpo del dimmer, fissare il pannello e testare il dispositivo.

Sfruttamento

I dimmer vengono utilizzati per regolare speciali lampade a LED – dimmerabili. Le normali lampade a LED non possono essere utilizzate in combinazione con un regolatore di tensione. Se colleghi una lampada a LED non dimmerabile a un dimmer, lampeggerà, si accenderà e si spegnerà solo. È impossibile regolarne la luminosità, potrebbe bruciarsi. Le lampade dimmerabili sono facilmente riconoscibili dagli appositi contrassegni sulla confezione. Ci sono lampade a LED in cui è presente un condensatore di spegnimento. Possono essere regolati, ma in un intervallo molto piccolo, quindi non sono adatti per l’uso con un dimmer. Per avere senso nell’acquisto di un regolatore, utilizzalo con lampade dimmerabili. Opportunità per il funzionamento dei dimmer:

• Gestione da diversi punti. Ci sono dimmer convenzionali e passanti. Grazie a quest’ultimo, puoi controllare le lampade da stanze diverse.
• Spegnimento automatico. I dimmer per lampadari e altre lampade non solo possono essere integrati nel timer, ma prevedono anche la programmazione. Possono anche essere collegati agli smartphone. Programmando le modalità di incandescenza per i diversi momenti della giornata, non puoi perdere tempo con la regolazione.
• Telecomando. Ti consente di regolare la luminosità del bagliore in vari modi: tramite voce o telecomando.
• Controllo Wi-Fi. Puoi modificare la luminosità della tua casa da qualsiasi parte del mondo. Lo fanno tramite smartphone, tablet, ecc.
• Regolazione della temperatura del colore. Quando la luminosità cambia, cambia anche il colore della radiazione. Quando si attenua, la luce delle lampade diventa diversa. La temperatura del colore varia da 2.700 K a 1.500 K – questo è un intervallo approssimativo.

I migliori produttori

Un dimmer è un dispositivo elettronico high-tech su cui non è possibile salvare. I dispositivi cinesi economici sono inaffidabili e possono guastarsi in qualsiasi momento. I produttori di dimmer più popolari si trovano nell’Europa occidentale.

Legrand

Questa più antica azienda francese è considerata una delle migliori tra i produttori di prodotti elettrici. Il marchio è il più riconoscibile in Russia. I prodotti Legrand sono venduti in tutto il mondo.
L’ampia gamma comprende dimmer dai modelli economici alla classe premium. Il costo delle versioni a spinta rotante è di 2-6 mila rubli. I dispositivi si differenziano per il design laconico e l’alta qualità.

Schneider Electric

Questo produttore è anche di proprietà dei francesi. L’azienda è famosa per l’ingegneria elettrica di alta qualità. Da molti anni stabilisce la moda e gli standard per i prodotti elettrici in Europa. Il marchio ha diverse fabbriche nella Federazione Russa e i suoi prodotti sono richiesti in tutto il mondo.
I dimmer rotativi e rotativi di Schneider Electric, integrati e sopraelevati, possono essere acquistati per circa 3-5 mila rubli.

ABB

L’azienda rappresenta una produzione congiunta svedese-svizzera ed è uno dei giganti dell’ingegneria elettrica. L’azienda opera sul mercato dal secondo secolo. Introduce tecnologie avanzate e vende i suoi prodotti in tutto il mondo. Il costo medio dei dimmer ABB è di circa 9 mila rubli.

Come fare un dimmer con le tue mani?

Con un saldatore e abilità minime nel lavorare con i circuiti elettronici, puoi fare un dimmer da solo. Per un radioamatore principiante, ad esempio, è adatto il seguente circuito dimmer per lampade a LED a 220 V:
Il principio di funzionamento del circuito che andrai ad assemblare:

• la tensione attraverso un reostato regolabile viene applicata al condensatore;
• C1 fornisce la carica accumulata alla lampada: si illuminerà con la luminosità appropriata.

Come assemblare il circuito:

1. Prendi una scheda di textolite e disegna uno schema elettrico. Dovrebbe indicare chiaramente la posizione di tutte le parti.
2. Praticare fori nella scheda con un trapano sottile – per le gambe di resistori, condensatori e altri elementi del circuito.
3. Inserire le gambe dei componenti della radio nei fori, capovolgere la scheda e saldare le parti. Secondo lo schema, collega le gambe con filo di rame: sostituisce i binari tradizionali.
4. Quando tutti gli elementi sono saldati, testare il circuito in funzione. Prendi la cartuccia con i fili e avvita la lampada. Collegare il cablaggio allo schema. Se il circuito è assemblato correttamente, il regolatore funzionerà dopo aver applicato la tensione.
5. Ruotare l’interruttore della resistenza regolabile in senso orario e antiorario. In questo caso, la luminosità della lampada cambierà. Quando il regolatore viene portato in una delle posizioni estreme, la spia si spegne.

Video di assemblaggio del controller:
Tutte le torsioni devono essere isolate. Non toccare le parti durante il test: questo è pericoloso. Se la tua casa non dispone ancora di lampade e infissi a LED e stai per installarli, prendi in considerazione l’installazione di un dimmer. Ciò ti consentirà non solo di attenuare la luce, ma anche di creare vari effetti di luce durante la decorazione degli interni.